專利名稱：從生產(chǎn)流體中取出漿樣品的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在進(jìn)行兩步取樣時從大量生產(chǎn)流體中取出含有固體的漿樣品的方法和裝置。
常常從在大量生產(chǎn)流體中進(jìn)行流動的漿中取出樣品來進(jìn)行分析，因為，由于體積太大，因此不能測量所有的漿。在所采用的分析儀之中，例如有X射線熒光分析儀和顆粒尺寸大小分析儀，樣品的一個重要特性因素是在10l/min-1000l/min的范圍內(nèi)進(jìn)行變化的典型樣品。此外，取樣器一定不能被漿或者含在生產(chǎn)流體中的雜質(zhì)所堵塞。
不同類型的各種取樣器被發(fā)展來進(jìn)行取樣。在環(huán)境壓力下，自由流動的漿常常通過垂直的樣品切斷機(jī)來取樣，而該樣品切斷機(jī)切斷小部分的生產(chǎn)流體。運動樣品切斷機(jī)可以在整個生產(chǎn)流體中進(jìn)行運動，并且即使在樣品流體不是均勻的情況下也能取出典型樣品。如果該生產(chǎn)流體沿著水平方向是均勻的，那么固定的切斷取樣器切斷典型樣品。它們沿著垂直方向也可以是不均勻的。切斷流體的進(jìn)入孔一定得足夠大，從而防止偶然的大顆?；蛘唠s質(zhì)阻塞該孔。孔的最小寬度最好為8mm，但是常常需要20mm或者甚至更大的寬度。
從大量流體中所得到的樣品(該樣品通過讓漿流自由地進(jìn)入樣品切斷機(jī)中來取得)對于分析儀來講太大了。樣品流體在樣品流動線路中的收縮部使位于切斷機(jī)的孔處的流動速度減少了，這導(dǎo)致分流，因此所得到的樣品不是典型的樣品。在那種情況下，較好的解決方案是以兩步的方式來取出樣品。例如，首先取出速度為5000l/min的初始樣品，并且從所述的初始樣品中取出輔助樣品，該輔助樣品適合用于分析儀。但是其中的一個問題是初始樣品不能直接返回到主生產(chǎn)流體中。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的一些缺點，并且得到一種從在環(huán)境壓力下進(jìn)行流動的生產(chǎn)流體中取出漿樣品的改進(jìn)方法和裝置，在該方法和裝置中，初始樣品和輔助樣品相互連通。所附的權(quán)利要求使本發(fā)明的主要新穎性特征更加明顯。
根據(jù)本發(fā)明，在要分析的生產(chǎn)流體中安裝有取樣裝置，在有利于進(jìn)行取樣的流動情況下，該取樣裝置便于用相同裝置進(jìn)行初始取樣和輔助取樣。在初始取樣器處，該裝置的橫截面如此設(shè)計，以致進(jìn)入取樣器的生產(chǎn)流體的速度基本上與要分析的生產(chǎn)流體的相同。在本發(fā)明的裝置中，輔助取樣器最好連接到初始取樣器上，因此可以從在初始取樣器中或者在連接到初始取樣器上的導(dǎo)管件中進(jìn)行流動的漿流中取出輔助樣品。輔助取樣器被放置到初始取樣器內(nèi)部或者外部中，并且設(shè)置在最接近初始取樣器的出口處的這樣位置上在該位置上的初始樣品流的橫截面被擴(kuò)大了，因此流速減少了，故進(jìn)入輔助取樣器中的生產(chǎn)流在輔助取樣器的孔處具有適于分析儀的速度，而在該輔助取樣器的孔處基本上可以避免阻塞。因此，根據(jù)本發(fā)明，進(jìn)入初始取樣器中的生產(chǎn)流體的速度基本上等于要分析的生產(chǎn)流體的速度，但是高于輔助取樣器周圍的生產(chǎn)流體的速度。
在本發(fā)明的取樣裝置中，最好使用流過型初始取樣器，在這種情況下，從一個方向進(jìn)入初始取樣器的生產(chǎn)流體在與輸入方向相反的端部處被導(dǎo)出初始取樣器。有利的是，初始取樣器基本上沿著流動方向安裝在主生產(chǎn)流體中。這樣，初始取樣器可以由一個零件形成，在這種情況下，流過其中的樣品流從取樣器直接排回到主生產(chǎn)流體中。初始取樣器也可以由至少兩個零件形成，在這種情況下，為了排出通過取樣器的樣品流體，取樣器本身設(shè)置有一個或者多個導(dǎo)管件，這些導(dǎo)管件把樣品流體導(dǎo)出初始取樣器并且使之返回到生產(chǎn)流體中。
對于本發(fā)明的輔助取樣而言，在初始取樣器內(nèi)部、在初始取樣器的出口附近、或者在連接到初始取樣器流的出口側(cè)上的導(dǎo)管件內(nèi)安裝有輔助取樣器。輔助取樣器也可以安裝在初始取樣器的外部，或者安裝在連接到初始取樣器上的導(dǎo)管件的外部，或者安裝成最接近從初始取樣器中流出的漿的出口。所采用的輔助取樣器可以是任何公知的取樣器，如吸入桶式取樣器。例如，輔助取樣器相對于生產(chǎn)流體流動方向，可以安裝在傾斜位置上，因此取樣器的出口設(shè)置成高于取樣器流體的進(jìn)入開口。此外，輔助取樣器也可以如此安裝，以致取樣器的出口低于取樣器流體的進(jìn)入開口。而且，輔助取樣器相對于生產(chǎn)流體流動方向，可以安裝在偏斜位置上，在這種情況下，輔助取樣器流的入口和出口相對于生產(chǎn)流體流動方向基本上設(shè)置在相同高度上。
本發(fā)明的取樣裝置實際上可以應(yīng)用到較大的生產(chǎn)流體中，在那里，流動速度最好處于每秒2-5米的范圍內(nèi)。在那種情況下，生產(chǎn)流體具有可以使用的動能，從而在初始取樣器中產(chǎn)生了生產(chǎn)流體的摩擦反作用力。因此，初始取樣器中的流動速度或者連接到初始取樣器上的導(dǎo)管件內(nèi)的流動速度小于初始取樣器外部的生產(chǎn)流體的速度。但是，借助使進(jìn)入開口的橫截面小于初始取樣器的殼體的橫截面，初始取樣器入口處的流動速度可以保持成與生產(chǎn)流體的速度基本相同。因此，位于初始取樣器的孔處的漿流與本發(fā)明取樣裝置周圍的主生產(chǎn)流體中的漿流相一致。因此，進(jìn)入初始取樣器中的樣品流體的特性與主生產(chǎn)流體的特性基本相同。借助使輔助取樣器處的漿流速度保持小于主生產(chǎn)流體的速度，也減少了對該裝置的磨損，這樣就提高了該裝置的使用壽命，并且減少了維修和維護(hù)費用。
下面，參照附圖來更加詳細(xì)地解釋本發(fā)明。


圖1示出了沿著示意性的側(cè)視圖所看去的本發(fā)明優(yōu)選實施例，及圖2示出了沿著示意性頂視圖所看去的、圖1的優(yōu)選實施例。
根據(jù)附圖，把本發(fā)明的取樣裝置放置在要進(jìn)行分析的主生產(chǎn)流體(main process flow)中，它的流向用標(biāo)號為1的箭頭來表示。從主生產(chǎn)流體1中所取得的初始樣品通過進(jìn)入開口8而被引入到初始取樣器2中，而該進(jìn)入開口8設(shè)置在初始取樣器2中，該初始取樣器2首先沿著主生產(chǎn)流體1的方向進(jìn)行布置。在進(jìn)入開口8的附近，安裝有至少一個流動導(dǎo)向器9，從而提高樣品流的的水平均勻度以備輔助取樣。借助于連接到初始取樣器2上的導(dǎo)管件3來提高主樣品流體的橫截面，因此初始樣品在進(jìn)入開口8處的速度有利地形成為基本上等于主生產(chǎn)流體的速度。來自導(dǎo)管件3的初始樣品流體通入到篩子4中，而篩子4安裝成基本上靠近輔助取樣品5的開口，從而防止初始樣品流體中有可能帶有的任何太大的顆粒和/或雜質(zhì)進(jìn)入取樣器5。部分初始樣品流被導(dǎo)入到輔助取樣器5中，而該輔助取樣器5的出口被放置在主生產(chǎn)流體1的外部。輔助樣品流體從輔助取樣器5通過導(dǎo)管件6而被導(dǎo)入到分析儀中從而進(jìn)行分析，而初始樣品流體的其余部分通過取樣裝置的出口返回到主生產(chǎn)流體中。
權(quán)利要求
1.一種從含有固體的漿流中取出用來進(jìn)行分析的樣品的方法，在該方法中，采用了兩步取樣，在第一步中，進(jìn)行初始取樣，而在第二步中，進(jìn)行輔助取樣，其特征在于，使進(jìn)入初始取樣器(2)中的生產(chǎn)流體的速度基本上等于生產(chǎn)流體(1)的速度，但是大于輔助取樣器(5)周圍的生產(chǎn)流體的速度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)入初始取樣器(2)中的生產(chǎn)流體的速度通過使用生產(chǎn)流體(1)中的動能來進(jìn)行調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的方法，其特征在于，進(jìn)入初始取樣器(2)中的生產(chǎn)流體的速度可以通過調(diào)整生產(chǎn)流體的橫截面來進(jìn)行調(diào)整。
4.一種用來實現(xiàn)權(quán)利要1所述方法的裝置，其特征在于，初始取樣器(2)和輔助取樣器(5)相互連接起來從而產(chǎn)生有利的流動條件。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，初始取樣器(2)是流過型取樣器，并且輔助取樣器(5)安裝在它的出口側(cè)上。
6.如權(quán)利要求4或者5所述的裝置，其特征在于，輔助取樣器(5)安裝在初始取樣器(2)的內(nèi)部，或者安裝在連接到初始取樣器(2)上的導(dǎo)管件的內(nèi)部。
7.如權(quán)利要求4或者5所述的裝置，其特征在于，輔助取樣器(5)安裝在初始取樣器(2)的外部，并且緊緊靠近初始取樣器(2)的生產(chǎn)流體的出口。
8.如前述權(quán)利要求4-7任一所述的裝置，其特征在于，沿著偏離主生產(chǎn)流體的方向(1)的方向安裝輔助取樣器(5)。
9.如前述權(quán)利要求4-7任一所述的裝置，其特征在于，輔助取樣器(5)沿著偏離主生產(chǎn)流體方向(1)的方向而安裝在導(dǎo)管件(3)內(nèi)，而該導(dǎo)管件(3)連接到初始取樣器(2)上。
10.如前述權(quán)利要求4-7任一所述的裝置，其特征在于，輔助取樣器(5)相對于主生產(chǎn)流體(1)的方向安裝在傾斜位置上。
11.如前述權(quán)利要求4-7任一所述的裝置，其特征在于，輔助取樣器(5)相對于主生產(chǎn)流體(1)的方向安裝在偏斜位置上。
12.如前述權(quán)利要求4-11任一所述的裝置，其特征在于，在輔助取樣器(5)的前面安裝有篩子(4)。
13.如前述權(quán)利要求4-12任一所述的裝置，其特征在于，在輔助取樣器(5)的前面安裝有流動導(dǎo)向器(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從含有固體的漿流中取出用來進(jìn)行分析的樣品的方法和裝置，在該方法中，采用了兩步取樣，在第一步中，進(jìn)行初始取樣，而在第二步中，進(jìn)行輔助取樣。根據(jù)本發(fā)明，使進(jìn)入初始取樣器(2)中的生產(chǎn)流體的速度基本上等于生產(chǎn)流體(1)的速度，但是大于輔助取樣器(5)周圍的生產(chǎn)流體的速度。
文檔編號G01N1/20GK1643360SQ01817982
公開日2005年7月20日 申請日期2001年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月26日
發(fā)明者克里斯蒂安·馮阿爾夫坦 申請人:奧托庫姆普聯(lián)合股份公司